Desarrollo de soportes porosos de polietileno de peso molecular ultraalto (UHMWPE) para su uso como biomaterial en la sustitución y regeneración ósea

Development of Ultra High Molecular Weight Polyethylene (UHMWPE) Porous Supports for Use as Biomaterial in Osseous Replacement and Regeneration

El uso de polímeros como biomateriales ha aumentado en los últimos años, principalmente como soportes poliméricos en la regeneración tridimensional y la sustitución de tejidos. Aunque el polietileno de ultra alto peso molecular (UHMWPE) muestra ventajas en su uso como biomaterial, particularmente como implante ortopédico, su baja reactividad química constituye un factor limitante para la interacción con el tejido óseo. La modificación morfológica de este polímero, dando lugar a un material poroso, y su asociación con un material bioactivo pueden proporcionar biomateriales a medida para la regeneración y sustitución del tejido óseo. En este trabajo se han preparado soportes poliméricos porosos combinando las técnicas de lixiviación salina y moldeo por compresión con la aplicación de distintas presiones de compresión. Los soportes poliméricos mostraron porosidad interconectada con tamaño de poros entre 34 y 49 μm y porosidad entre 39 y 53%, por lo que pueden considerarse biomateriales porosos adecuados.

INTRODUCCIÓN

Los biomateriales pueden considerarse productos destinados a ser utilizados en seres humanos con el fin de tratar o aliviar una enfermedad o lesión, así como para la sustitución y modificación de su anatomía o procesos fisiológicos. Por tanto, incluyen cualquier producto natural, sintético o modificado que pueda ser utilizado como producto sanitario o parte del mismo. Los materiales sintéticos utilizados con este fin incluyen metales, polímeros y cerámicas, así como sus combinaciones en los denominados compuestos.

Se ha prestado mucha atención al desarrollo de biomateriales porosos, incluidos la producción de membranas, recubrimientos e implantes. La presencia de poros en la superficie de los implantes les permite unirse al tejido vivo mediante el crecimiento de tejido a través de los poros en todo el implante. Esta conexión tejido poroso/implante se conoce como fijación biológica y es capaz de soportar estados de carga complejos. En ingeniería tisular, el uso de soportes porosos denominados andamiajes tiene como objetivo la reconstrucción de nuevos órganos y tejidos.

El tamaño y la interconectividad de los poros, así como la permeabilidad y la química de la superficie de los biomateriales, tienen una influencia crucial en la formación ósea.